Методические материалы для 2 курса

солнечного спектра относят излучение с длиной волны 400-760 нм. Основными понятиями для характеристики света являются световой поток, освещенность,

сила света и яркость.

Световой поток – лучистая энергия, вызывающая световое ощущение.

Единицей измерения его является люмен (лм) – световой поток от эталонного точечного источника в 1 международную свечу, помещенного в вершине телесного угла в I стерадиан.

Под освещенностью понимают плотность светового потока на освещаемой поверхности.

Единица освещенности – люкс (лк) равна освещенности поверхности в 1

м2, на которую падает и равномерно распределяется световой поток в 1 люмен

(лм), получаемый с площади 0,5305 см2 расплавленной платины в момент ее затвердения.

Пространственную плотность данного светового потока в определенном направлении называют силой света, единицей которой служит кандела (кд).

Кроме того для характеристики светового потока введено такое понятие,

как яркость (кд/м2) – величина светового потока, исходящего от освещаемой или светящейся поверхности в сторону глаза. Определенные уровни яркости освещаемых предметов необходимы для зрительного восприятия. Чрезмерная яркость – так называя блескость – оказывает отрицательное влияние на орган зрения, вызывая затрудненное видение. Это является причиной утомления глаза и снижения работоспособности.

Рациональное освещение жилища, общественных и производственных помещений способствует нормальному функционированию органа зрения,

повышает жизненный тонус, увеличивает работоспособность, способствует лучшему санитарному состоянию помещений.

Чем лучше освещенность, тем выше зрительная работоспособность и меньше зрительное утомление. Улучшение световых условий отражается на количественной и качественной стороне труда – выработке продукции в единицу времени, количестве ошибок, брака. Рациональное освещение играет

11

важную роль в профилактике производственного травматизма. При плохом освещении работа становится более опасной, поскольку установлено, что ответная реакция организма на возможную опасность находится в прямой зависимости от того, насколько быстро и легко человек может ее заметить. По данным американских авторов, около 20% несчастных случаев в промышленности и на транспорте обусловлено плохим освещением, причем это обходится стране ежегодно в 2 млрд. долларов.

Недостаточная освещенность отрицательно сказывается на разнообразных физиологических и биохимических процессах в организме,

приводит к снижению обмена. Многие зрительные функции: острота зрения

(способность глаза различать мелкие детали), быстрота различения

(наименьшее время, необходимое для возникновения зрительного впечатления о предмете), устойчивость ясного видения (время ясного видения предмета),

контрастная чувствительность (способность глаза к восприятию разницы двух смежных яркостей) и др. находятся в прямой зависимости от освещенности.

Так, при зрительной работе в течение 3 ч и освещенности рабочего места 30-50

лк устойчивость ясного видения снижается на 37%, а при освещенности 100200 лк – только на 10-15%.

Уровень освещенности рабочих мест должен устанавливаться с учетом нормального функционирования зрительного анализатора и психофизиологических особенностей восприятия света. По спектральному составу искусственное освещение должно максимально приближаться к солнечному свету. Уровень освещенности рабочих мест должен соответствовать гигиеническим нормам. При этом необходимо учитывать точность работы (размер объекта), характер фона, величину контраста (между фоном и объектом), продолжительность работы.

Освещенность в помещении должна быть равномерной и устойчивой с целью предотвращения частой переадаптации и развития зрительного утомления. Освещаемые поверхности в пределах рабочей зоны не должны создавать блескости.

12

Освещение помещений может осуществляться за счет как естественного,

так и искусственного света.

Естественное освещение

Естественное освещение помещений обеспечивается солнечными лучами и рассеянным светом небосвода. При этом уровень освещенности в помещении во многом зависит от ориентации световых проемов по сторонам света.

Ориентация окон на южную сторону обеспечивает более высокие уровни освещенности и длительную инсоляцию по сравнению с северным направлением.

В средних широтах наилучшей ориентацией для жилых и основных производственных помещений аптек является юго-восточная и южная. На север ориентируются помещения, в которых не требуется высокая инсоляция или необходимо предупредить действие прямых солнечных лучей. Так, можно ориентировать вспомогательные помещения аптек, операционные больниц,

кухни жилых зданий и т. д. Западная ориентация обусловливает перегрев помещений летом и недостаток солнечной инсоляции зимой.

На уровень освещенности влияют затемнение окон близлежащими зданиями, зелеными насаждениями, строительно-архитектурные факторы

(конструкции светопроемов), темная окраска соседних зданий, стен внутри помещения и др. Большие потери света могут быть обусловлены загрязненностью стекол, формой и размерами переплетов рам. Поэтому с гигиенической точки зрения оконные переплеты целесообразно устраивать прямоугольной формы, чтобы верхний край их был на уровне 15-20 см от потолка. Это способствует большему проникновению света в помещение.

Светлая окраска стен, потолка, мебели также увеличивает освещенность на 2025% за счет отраженного света.

Для гигиенической оценки уровня естественной освещенности в помещении обычно используют такие показатели, как коэффициент

13

естественной освещенности (КЕО), угол отверстия, угол падения, световой

коэффициент (СК).

Таблица. Показатели естественной освещенности жилых и общественных

помещений

Коэффициент естественного освещения – отношение освещенности данной точки горизонтальной поверхности внутри помещения (Е) к

одновременной горизонтальной освещенности под открытым небом при освещении ее рассеянным светом небосвода (Ео), выраженное в процентах:

КЕО=Е/Е0 х100%.

Для больничных палат КЕО должен быть не менее 1%, для школьных классов – не менее 1,5%, для операционных блоков больниц и ассистентских аптек – не менее 2,5%.

Гигиенические нормы устанавливают требуемую величину КЕО для производственных помещений в зависимости от точности работ и вида освещения.

В основу установления характера работ по степени точности положен линейный размер объекта различения (например, деления шкалы весов,

величина частиц в растворах и др.).

Достаточно объективно характеризует уровень естественного освещения такой показатель, как угол отверстия. Он определяет величину участка небосвода, непосредственно освещающего исследуемое место. Величина угла отверстия определяется пересечением линии, проведенной из точки наблюдения к верхнему краю окна, с линией, проведенной из этой точки к

14

самой высокой части противостоящего здания (дерева). Освещенность увеличивается с возрастанием величины угла.

Ориентировочное представление о состоянии естественной освещенности дают такие показатели, как световой коэффициент и угол падения. Первый характеризуется отношением, площади остекления окна к площади пола,

второй определяется углом, образованным горизонтальной поверхностью стола и линией проведенной, с места наблюдения этой поверхности к верхнему краю окна. Чем больше величина светового коэффициента и угол падения, тем лучше освещение. На эту зависимость оказывают влияние световой климат местности,

глубина комнаты, величина видимой через окна части небосвода, расположение и ориентация окон.

Искусственное освещение

Большое значение в жизни человека имеет искусственное освещение. Его роль особенно возрастает в связи с производственной деятельностью в вечернее время, а также с культурным отдыхом.

Системы искусственного освещения по устройству могут быть разделены на общую, комбинированную и местную. Система общего освещения

обеспечивается светильниками различного типа, равномерно распределенными по помещению, чтобы создать достаточную освещенность в производственной зоне и в проходах.

Для обеспечения более высоких уровней освещенности на рабочих местах, где выполняется требующая большого зрительного напряжения работа,

устанавливаются светильники местного освещения. Комбинированное освещение представляет собой сочетание общего и местного освещения.

Оборудование только местного освещения не допускается. Система комбинированного освещения более экономична и широко используется в помещениях самого различного назначения.

Существует несколько типов светильников. Арматура светильников прямого света за счет внутренней отражающей эмалевой или полированной

15

поверхности позволяет направлять около 90% света лампы на освещаемое место. Светильники отраженного света, наоборот, большую часть светового потока направляют вверх. В результате происходит равномерное распределение его по помещению и освещение мягким рассеянным светом. Данная арматура позволяет создавать освещение в помещении, наиболее отвечающее гигиеническим требованиям. Однако она малоэкономична, так как теряется свыше 50% света. В связи с этим наиболее широкое применение в жилых помещениях, школах, больницах, аптеках находят более экономичные

арматуры полуотраженного и рассеянного света, которые не дают резких теней и не обладают слепящим свойством.

Для оценки равномерности освещения поверхности рабочего места используют коэффициент неравномерности, составляющий отношение наименьшей освещенности к наибольшей в одной плоскости. Коэффициент неравномерности должен быть не менее 1:3 в плоскости на протяжении 5 м и не менее 1:2 в плоскости 0,75 м.

Равномерность освещения, отсутствие теней и блескости создают оптимальные условия для работы органа зрения. Наличие неравномерной освещенности требует длительного (40 мин) приспособления к меньшей яркости, чем к большей (10 мин). Отмечено, что рассматривание мелких деталей при недостаточном освещении приводит к перенапряжению зрительного анализатора. Это обусловливает утомление светочувствительных элементов глаза, следствием чего является значительное снижение зрительной работоспособности и производительности труда. Длительная работа в условиях нерационального освещения может привести к развитию профессиональной близорукости.

Для предохранения глаз от блескости светящейся поверхности лампы

(при местной системе освещения) большое значение имеет защитный угол

осветительной арматуры. Он образуется горизонтальной линией, проходящей через нить накала лампы, и линией, идущей от нити накаливания к нижнему краю арматуры светильника. В его пределах источник света полностью закрыт

16

от глаза работающего. Для предохранения глаз от блескости люминесцентных ламп, помимо обеспечения защитного угла, используются экранирующие решетки и различные рассеиватели.

Для местного освещения должны применяться светильники прямого света, имеющие арматуру с защитным углом не менее 300. Этому требованию соответствуют светильники типа «Альфа» и «Бета». При устройстве комбинированного освещения с целью создания наиболее благоприятных условий для работы необходимо, чтобы светильники общего освещения обеспечивали на уровне 1 м от пола не менее 10% освещенности рабочей поверхности. Она должна быть не менее 150 лк в случае применения люминесцентных ламп и 50 лк при использовании ламп накаливания. В

зависимости от размера объекта различения, контраста его с фоном,

характеристики фона (светлый, средний, темный), характера выполняемой работы санитарными правилами установлены различные нормы освещенности.

Так, для зрительной работы наивысшей точности (объект различения меньше

0,15 мм), при малом контрасте и темном фоне уровень освещенности рабочей поверхности при комбинированном освещении должен быть не менее 5000 лк,

при системе общего освещения – 1500 лк, при работе средней точности (объект различения 0,5-1 мм) – 750 и 300 лк, малой точности (объект 1-5 мм) – 300 и 200 лк.

ГИГИЕНА ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

Нормальная жизнедеятельность организма и его работоспособность тесно связаны с воздухом, его физическими свойствами и химическим составом.

Воздушная среда является необходимым условием жизни на Земле. Она играет важную роль в дыхании человека, животных и растений. Без воздуха немыслимо сохранение жизнеспособности организма. Роль воздуха состоит в снабжении кислородом, удалении продуктов обмена веществ, обеспечении процесса теплообмена.

17

Многие геологические, гидролитические и энергетические процессы,

протекающие на поверхности Земли, тесно связаны с воздушной средой.

Воздух является источником некоторых видов сырья, запасы которого практически неисчерпаемы; из него добывают азот, кислород, аргон и гелий.

Велика роль воздушной среды в производственной деятельности человека. Она является резервуаром токсических и микробных загрязнений

(вредные газы, взвешенные частицы, различные микроорганизмы), которые могут отрицательно воздействовать на организм.

В ходе эволюции человек подготавливался природой к восприятию действия различных факторов окружающей среды. Резкие изменения физических свойств и химического состава неблагоприятно отражаются на важнейших функциях организма и приводят к различным заболеваниям. Еще в глубокой древности люди догадывались о влиянии воздушной среды на организм. В частности, Гиппократ (460-377 г. до н.э.) высказал мысль о связи телесных и душевных свойств человека, особенно больного, с погодой и климатом.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЗДУХА И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ

ЗНАЧЕНИЕ

К основным факторам воздушной среды, влияющим на жизнедеятельность человека, его самочувствие и работоспособность, относятся:

физические – солнечная радиация, температура, влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние,

радиоактивность; химические – содержание кислорода, азота, углекислоты и других составных частей и примесей; механические загрязнители – пыль,

дым, а также микроорганизмы. Перечисленные факторы как в совокупности,

так и каждый в отдельности могут оказывать неблагоприятное влияние на организм. Поэтому перед гигиеной стоит задача изучить их положительное и отрицательное влияние и разработать мероприятия как по использованию положительных свойств (солнечные ванны, закаливающие процедуры,

18

климатическое лечение и др.), так и по предупреждению вредного влияния

(солнечные ожоги, охлаждение, перегрев и т. д.).

Температура

Атмосферный воздух нагревается главным образом от почвы и воды за счет поглощенной ими солнечной энергии. Этим объясняется более низкая температура перед восходом солнца и максимальная – между 13-15 ч, когда поверхностный слой земли максимально прогревается.

Температура воздуха весьма существенно влияет на микроклимат помещений (климат внутренней среды помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей).

Температура воздуха зависит от географической широты. Так, самая высокая средняя годовая температура на земном шаре наблюдается в южных широтах – странах Африки, Южной Америки, Средней Азии. Здесь температура воздуха в теплое время года может достигать 630С, в холодный период понижаться до-150С. Самая низкая температура на нашей планете отмечается в Антарктиде, где она может понижаться до -940С. Температура воздуха значительно снижается с увеличением высоты над уровнем моря.

Нагретые приземные слои воздуха поднимаются и постепенно охлаждаются в среднем на 0,60С на каждые 100 м подъема. От экватора к полюсам дневные колебания температуры уменьшаются, годовые – увеличиваются. Вода морей и океанов, аккумулируя тепло, смягчает климат, делает его более теплым,

уменьшает суточные и сезонные колебания температуры.

Под воздействием температуры происходят различные физиологические сдвиги во многих системах организма. В зависимости от величины температуры могут наблюдаться явления перегревания или охлаждения. При повышенных температурах (25-350С) окислительные процессы в организме несколько снижаются, но в дальнейшем они могут возрастать. Дыхание

19

учащается и становится поверхностным. Легочная вентиляция вначале возрастает, а затем остается без изменений.

Длительное воздействие высокой температуры приводит к значительному нарушению водно-солевого и витаминного обмена. Особенно характерны эти изменения при выполнении физической работы. Усиленное потоотделение ведет к потере жидкости, солей и водорастворимых витаминов. Например, при тяжелой работе в условиях высокой температуры воздуха может выделяться до

10 л и более пота, а с ним др 30-40 г хлорида натрия. Установлено, что потеря

28-30 г хлорида натрия ведет к понижению желудочной секреции, а больших количеств – к мышечным спазмам и судорогам. При сильном потоотделении потери водорастворимых витаминов (C, B1, B2) могут достигать 15-25%

суточной потребности.

Значительные изменения при воздействии температуры отмечаются в сердечно-сосудистой системе. Усиливается кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки за счет расширения системы капилляров, учащается пульс. При одной и той же физической нагрузке частота пульса тем больше, чем выше температура воздуха. Частота сердечных сокращений возрастает вследствие раздражения терморецепторов, повышения температуры крови и образования продуктов метаболизма. Артериальное давление, как систолическое, так и в большей степени диастолическое, при действии высоких температур снижается. Повышается вязкость крови, увеличивается содержание гемоглобина и эритроцитов.

Высокая температура оказывает неблагоприятное влияние на ЦНС,

проявляющееся в ослаблении внимания, замедлении двигательных реакций,

ухудшении координации движений.

Длительное воздействие высокой температуры на организм может привести к ряду заболеваний. Наиболее частым осложнением является перегревание (тепловая гипертермия), возникающее при избыточном накоплении тепла в организме. Различают легкую и тяжелую формы перегревания. При легкой форме основным признаком гипертермии является

20